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中文摘要：
具有室温铁磁性的GaN基稀磁半导体材料研究在自旋电子学和光电子学领域里具有广泛的应用前景和深刻的物理意义，其核心课题是室温铁磁性的起源。我们成功采用MOCVD方法制备了居里温度超过380K， Mn浓度可达3.8% 高质量的GaMnN材料。大量实验结果表明Mn替代了Ga位置，未发现任何二次相的存在。首次提出利用原子力显微镜和磁力显微镜在纳米尺度精确表征稀磁半导体铁磁性的新方法。对GaMnN薄膜中刻蚀的人工结构和生长中形成的位错坑进行了观测，理论模拟图像与实验结果高度一致，确认了室温铁磁长程序的存在。首次通过正电子湮灭等实验方法证实Mn掺杂引起的点缺陷可能主要是VN-MnGa的复合体。第一性原理计算表明，Mn 在热平衡态的GaN中固态溶解度只有0.032 %，生长表面和氢气的钝化作用则使Mn 在GaN中的动态溶解度可达到7%，满足自旋注入要求。我们所有的实验结果都支持了基于第一性原理的双交换模型，与点缺陷有关的退局域电子可能在长程序形成中发挥重要作用。此外，我们在非磁性的Cu 离子注入的GaN中观察到室温铁磁性。上述结果对于GaMnN及其应用具有重要价值。
结论摘要：
英文主题词GaN，DMS, spintronics, polirized light,LED
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